CoDeSys软件

CoDeSys3软件官方版是一款专业优秀的PLC编程工具。CoDeSys3最新版软件内置了IEC61131-3标准IL 、ST、 FBD 、LD、 CFC等编程语言，能够帮助用户进行可视化编程的操作。通过CoDeSys3软件用户可以对各种设备的进行数据采集与转换输出，大大增加了开发人员的编程能力。

CoDeSys3软件功能

      【Windows实时性分析】

      由于 Windows本身不是实时系统，故不能直接作为软 PLC 的载体，具体分析如下，

      1、Windows无法提供高精度的定时器，故不能保证程序运行的实时性;

      2、Windows所有线程都是该系统的普通现场横，不能提供实时服务;。

      3、系统事件存在延迟。;

      4、Windows对分页内存的访问时间不可预知。

      【Windows 实时性扩展技术】

      为了使 Windows 能用于实时控制系统，需要解决实时性问题，目前采用的解决方案主要有两种：1. 插卡方案(Windows 系统+硬件板卡);2. 实时扩展方案(Windows 系统+实时扩展)，CoDeSys 采用的是实时扩展的方案。通过软件的方式对 Windows 进行实时性能的改造，使其具有实时性。系统的实时任务和非实时任务都由软件完成，硬件板卡只实现简单的输入输出功能，因此只需廉价的通用的 I/O 板卡，脉冲板卡，大大减少了软 PLC系统的成本。

      【Windows实时性问题的解决方案】

      CoDeSys RTE 即实现了这样的技术，它对 Windows 的内核进行了恰当了实时性改造，使其保证具有微妙级抖动量的确定性，且不需增加其他硬件。最终实现“硬实时”的功能。通过实时核进行任务的管理和调度，降低了实时控制系统的设计和难度，提高了实时性和可维护性，当使用 PC实现软 PLC 时，使用 CoDeSys 实时核，其内部结构。

      故只要在 PC机上安装软 PLC CoDeSys RTE 软件，那么根据 PC机的功能，他就会变成一台先进的高性能可编程控制器。PLC CoDeSys RTE 可以运行在装有 Windows NT、Windows2000 或Windows XP/7等操作系统的标准工业 PC上。此外，CoDeSys 也能针对其他非 Windows 操作系统安装实时核，如嵌入式控制器，嵌入式控制器也能进行 I/O 扩展，现场总线扩展等功能，只需要在 CoDeSys 开发平台中相应设置即能实现扩展功能。CoDeSys 实时核被预先安装在嵌入式控制器内，只需要在上位CoDeSys 开发系统中将事先写完的程序直接下载到设备中，CoDeSys 就已将用户代码转换为二进制代码存入嵌入式控制器内，实现实时控制。

CoDeSys3软件特色

      1、采用Windows操作系统，完全依照Windows环境的操作习惯设计，易学易用，不论是初学者或有经验的使用者皆可以极有效率的方式来操作。

      2、采用项目(project)观念，以可视化的方法将程序的开发内容以阶层化的方式加以呈现，令相关的工作内容一目了然。不论是程序的开发或维护都能以极为直觉的方式进行。

      3、依据作业现场及办公室操作环境的差异提供精心设计的键盘及鼠标操作方法，不论在何种作业环境都能以极有效率的方式完成程序的编辑与测试。

      4、多样化的联机方式，提供直接联机，调制解调器联机，及因特网联机等，并可自行将不同的联机设定内容(如传输速率，电话号码，网址IP等)加以命名并存起来，下次操作时仅需自预先存入的联机设定加以选出即可联机。

      5、CoDeSys为强大的IEC语言提供了一个简单的方法，系统的编辑器和调试器的功能是建立在高级编程语言的基础上(如Visual C++)。

CoDeSys3软件优势

      1、应用开发层

      PLC 编程系统，PLC Development System CoDeSys(具有完善的在线编程和离线编程功能)、编译器及其配件组件、可视化界面编程组件等，同时供用户可选的运动控制模块可使其功能更加完整和强大。

      IEC61131-3 编辑器。CoDeSys 提供了所有 IEC61131-3 所以定义的五种编程语言：如结构化文本(ST)、顺序功能图(SFC)、功能块图(FBD)、梯形图(LD)和指令表，此外还支持连续功能图(CFC)的编程语言。

      编译器。负责将 CoDeSys 中的应用程序转换为机器代码并且优化可编程控制器的性能。当用户输入了错误的应用程序代码时，立刻会接收到编译器发出的语法错误警告及错误信息，让编程人员可以迅速做出相应纠正。

      硬件/现场总线配置器。针对不同制造商的硬件设备及不同现场总线协议，该部分负责在

      CoDeSys 中对相应参数进行设定。

      可视化界面编程。直接在 CoDeSys 中即可实现可视化编程(人机界面 HMI)，系统已经集成了可视化编辑器。

      运动控制模块。运动控制功能已经集成在 CoDeSys 中，形成了 SoftMotion(CNC)软件包。基于 PLCopen 的工具包可以实现单轴、多轴运动;电子凸轮传动;电子齿轮传动;复杂多轴 CNC控制等。

      2、通信层

      应用开发层和设备层之间的通讯是由 CoDeSys 中的网关服务器来实现的，CoDeSys 网关服务器中安装了 OPC服务器。

      CoDeSys 网关服务器。作用在应用开发层和硬件设备层之间，可以使用 TCP/IP 协议或通过CAN等总线实现远程访问，是 CoDeSys 开发工具包不可分割的一部分。

      CoDeSys OPC 服务器。对基于 CoDeSys 进行编程的控制器，无需考虑所使用的硬件 CPU，已经集成并实现了 OPC V2.0 规范的多客户端功能，且能同时访问多个控制器。

      3、设备层

      使用基于 IEC 61131-3 标准的编辑开发工具 CoDeSys 对一个硬件设备进行操作前，硬件供应商必须要在设备层预先安装 CoDeSys 的实时核。

      CoDeSys 实时核系统。关于实时核的会在下节中会有详细介绍。

      IEC 61131-3 应用程序。用户在开发层写完的程序通过以太网或串口下载至设备层中，最终该应用程序中的文件已经被转为二进制存放在目标设备中，根据用户设定的执行方式循环执行对应程序。